變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種變電站檢測設(shè)備，尤其是涉及一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]變電站接地網(wǎng)是確保電氣設(shè)備和人身安全的重要設(shè)施。由于接地網(wǎng)埋設(shè)在地下，常因土壤多年的腐蝕，導(dǎo)致接地體變細(xì)甚至斷裂，使接地網(wǎng)接地性能變壞。目前，工程上對接地網(wǎng)接地性能好壞的檢測一般通過工頻接地電阻來間接判斷，但無法了解接地網(wǎng)的腐蝕情況。因為只要測量處的接地體不發(fā)生斷路，即使接地網(wǎng)被嚴(yán)重腐蝕，工頻接地電阻通常也能達(dá)到規(guī)程要求。所以工程上一般都是在發(fā)現(xiàn)地網(wǎng)工頻接地電阻不合格或發(fā)生由于地網(wǎng)缺陷引起的事故后，通過大面積開挖查找接地網(wǎng)斷點和腐蝕段，這種工作方法帶有盲目性，工作量極大。
[0003]此外，目前常用的工頻接地電阻測試得到的接地阻抗值為50Hz或接近50Hz下的工頻接地阻抗值，但實際上變電站內(nèi)發(fā)生短路接地故障，或者雷電侵入波或操作波作用下，接地網(wǎng)的暫態(tài)沖擊接地阻抗起決定作用。因此僅僅測量工頻接地阻抗不能代表變電站接地網(wǎng)在故障工況下可以安全運行。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備。
[0005]本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，包括掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置，數(shù)據(jù)采集裝置，測控分析和顯示裝置以及打印輸出模塊；所述的測控分析和顯示裝置分別與掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置，數(shù)據(jù)采集裝置以及打印輸出模塊連接。
[0007]所述的掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置包括依次連接的掃頻信號發(fā)生器和功率放大器，所述的掃頻信號發(fā)生器與測控分析和顯示裝置連接，所述的功率放大器與數(shù)據(jù)采集裝置連接。
[0008]所述的掃頻信號發(fā)生器為1-1OOkHz掃頻信號發(fā)生器。
[0009]所述的數(shù)據(jù)采集裝置包括采樣電阻、羅氏線圈和數(shù)據(jù)采集單元，所述的數(shù)據(jù)采集單元包括數(shù)據(jù)采集存儲和輸出電路、通訊和控制電路、以及電源轉(zhuǎn)換電路，所述的數(shù)據(jù)采集存儲和輸出電路分別與采樣電阻、羅氏線圈、通訊和控制電路以及電源轉(zhuǎn)換電路連接，所述的電源轉(zhuǎn)換電路與通訊和控制電路連接，所述的通訊和控制電路分別與功率放大器、測控分析和顯示裝置連接。
[0010]所述的測控分析和顯示裝置通過USB與掃頻信號發(fā)生器連接，所述的測控分析和顯示裝置通過USB與數(shù)據(jù)采集裝置連接，所述的測控分析和顯示裝置通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與打印輸出模塊連接。
[0011]所述的測控分析和顯示裝置為筆記本電腦或工控機(jī)。
[0012]所述的打印輸出模塊為打印機(jī)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型可在不停電和不對地網(wǎng)開挖的情況下，了解接地網(wǎng)的運行狀態(tài)，判定接地網(wǎng)是否發(fā)生腐蝕，保障電力系統(tǒng)的安全、可靠運行。且具有簡單、準(zhǔn)確和不受現(xiàn)場運行條件的限制等優(yōu)點
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中I為掃頻信號發(fā)生器，2為功率放大器，3為數(shù)據(jù)采集單元，4為上位機(jī)，5為打印機(jī)，6為接地網(wǎng)，7為接地引下線，8為采樣電阻，9為羅氏線圈，10為遠(yuǎn)方電壓接地極。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]實施例
[0018]如圖1所示，進(jìn)入一變電站，選定該變電站接地網(wǎng)61#主變接地排引下線7為掃頻信號輸入端in，根據(jù)接地網(wǎng)對角線長度依據(jù)DL/T475-2006放電壓測試線至遠(yuǎn)方電壓接地極10。掃頻信號輸入端in和電壓極測試線連接于功率放大器2。選擇出線開關(guān)避雷器接地排引下線7作為掃頻信號輸出端out。掃頻信號輸入端in、掃頻信號輸出端out連接至采樣電阻8，和掃頻信號輸入端in對應(yīng)接地引下線上套置的羅氏線圈共三路電壓信號連接至數(shù)據(jù)采集單元3。上位機(jī)4通過USB接口與掃頻信號發(fā)生器1、數(shù)據(jù)采集單元3連接。通過上位機(jī)4中設(shè)置掃頻信號發(fā)生器2輸出掃頻信號頻率、頻率間隔和幅值等主要參數(shù)，設(shè)置數(shù)據(jù)采集單元3對應(yīng)工況下的采樣率。相關(guān)連接和設(shè)置完畢，測試記錄并進(jìn)行計算和分析，繪制接地網(wǎng)掃頻阻抗曲線R(f)以及接地網(wǎng)2個選定接地引下線作為輸入輸出的幅頻響應(yīng)曲線H(f);即可根據(jù)當(dāng)前掃頻阻抗變化和當(dāng)前幅頻響應(yīng)曲線H(f)與歷史曲線H(f)’的相關(guān)系數(shù)大小評估接地網(wǎng)運行狀態(tài)即腐蝕程度。
[0019]本實用新型突出表現(xiàn)了變電站接地網(wǎng)自動測試診斷的業(yè)務(wù)特點，利用電子化的檢測手段替代了人工檢測，大大簡化了測試手段，提高了檢測效率。
[0020]本實用新型實施案例中掃頻信號發(fā)生器1、功率放大器2、數(shù)據(jù)采集單元3和上位機(jī)4均利用了內(nèi)置大容量直流電池，也均可利用現(xiàn)成220V外部電源。
[0021]本實用新型變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備上位機(jī)4進(jìn)行在線或離線進(jìn)行計算分析，生成圖表并輸出。
[0022]系統(tǒng)設(shè)計遵循開放性準(zhǔn)則，使用戶在實際使用的環(huán)境下享有最大數(shù)據(jù)采集自動化和接地網(wǎng)狀態(tài)分析系統(tǒng)化。在本系統(tǒng)中，系統(tǒng)的開放性表現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及應(yīng)用分析系統(tǒng)的開放特性，數(shù)據(jù)之間的交互采用了通訊標(biāo)準(zhǔn)USB協(xié)議。
[0023]以上所述僅為本實用新型的具體實施例，但本實用新型的技術(shù)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員再本實用新型的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實用新型的專利范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，包括掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置，數(shù)據(jù)采集裝置，測控分析和顯示裝置以及打印輸出模塊；所述的測控分析和顯示裝置分別與掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置，數(shù)據(jù)采集裝置以及打印輸出模塊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，所述的掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置包括依次連接的掃頻信號發(fā)生器和功率放大器，所述的掃頻信號發(fā)生器與測控分析和顯示裝置連接，所述的功率放大器與數(shù)據(jù)采集裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，所述的掃頻信號發(fā)生器為1-1OOkHz掃頻信號發(fā)生器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)采集裝置包括采樣電阻、羅氏線圈和數(shù)據(jù)采集單元，所述的數(shù)據(jù)采集單元包括數(shù)據(jù)采集存儲和輸出電路、通訊和控制電路、以及電源轉(zhuǎn)換電路，所述的數(shù)據(jù)采集存儲和輸出電路分別與采樣電阻、羅氏線圈、通訊和控制電路以及電源轉(zhuǎn)換電路連接，所述的電源轉(zhuǎn)換電路與通訊和控制電路連接，所述的通訊和控制電路分別與功率放大器、測控分析和顯示裝置連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，所述的測控分析和顯示裝置通過USB與掃頻信號發(fā)生器連接，所述的測控分析和顯示裝置通過USB與數(shù)據(jù)采集裝置連接，所述的測控分析和顯示裝置通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)與打印輸出模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，所述的測控分析和顯示裝置為筆記本電腦或工控機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，其特征在于，所述的打印輸出模塊為打印機(jī)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種變電站接地網(wǎng)掃頻阻抗和幅頻響應(yīng)自動測試診斷設(shè)備，包括掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置，數(shù)據(jù)采集裝置，測控分析和顯示裝置以及打印輸出模塊；所述的測控分析和顯示裝置分別與掃頻信號發(fā)生、存儲和信號傳輸裝置，數(shù)據(jù)采集裝置以及打印輸出模塊連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有簡單、準(zhǔn)確和不受現(xiàn)場運行條件的限制等優(yōu)點。
【IPC分類】G01R31-00
【公開號】CN204575773
【申請?zhí)枴緾N201520286343
【發(fā)明人】司文榮, 傅晨釗, 林一, 祝達(dá)康, 黃華, 楊凌輝
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司, 華東電力試驗研究院有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月5日